稀土上转换纳米材料简介及荧光发光性能

【稀土上转换纳米材料简介】：

1.定义：上转换发光材料是一种近红外光激发下能够产出紫外/可见光的材料，即将红外低能光子转换为紫外/可见高能光子的发光材料。其特点是所吸收的光子能量低于发射的光子能量，故称为上转换发光，又称反斯托克斯发光。

2.优势：稀土上转换发光材料具有低毒性、化学稳定性高、光稳定性优异、发射带窄、发光寿命长等优点。同时，其激发光源近红外光（980 nm或808 nm）具有光穿透力强、对生物组织几乎无损伤、无背景荧光等特点。

3.外观形貌及光学照片

固体为白色粉末（可分散在极性溶剂或非极性溶剂中）

4.应用：生物成像、光动力学治疗、光催化、三维显示、药物释放等。在以上实际应用中，稀土上转换纳米材料主要起到了光源转换的作用。例如：在生物成像中，主要实现了由近红外光激发产生可见红、绿、蓝等颜色的光，进而对生物细胞进行标识；在光催化领域，实现了由近红外光激发产生紫外光，进而对有机污染物进行光降解；在光动力学治疗领域，主要利用稀土上转换发光材料将近红外光转换紫外、可见光并与相应的光敏剂偶联，从而产生单线态氧，最终实现对癌细胞的诊治；在药物释放方面，主要利用稀土上转换纳米材料与孔材料相结合，通过近红外光控实现对靶向药物的可控释放。

【不同尺寸油溶性上转换纳米颗粒】：

基质材料为b-NaYbF4尺寸为 ~17 nm发射波长364、474、454、523、545、650、 804 nm等波长发射（根据要求可以特殊合成其它发射波长的材料）。

基质材料为b-NaLuF4尺寸为 25 nm，发射波长364、474、454、523、545、650、804 nm等波长发射（根据要求可以特殊合成其它发射波长的材料）

基质材料为b-NaGdF4尺寸在 7 nm-30 nm可调，发射波长364、474、454、523、545、650、804 nm等波长发射（根据要求可以特殊合成其它发射波长的材料）具有磁学性能

核壳结构上转换纳米颗粒@介孔硅材料（UCNPs@m-SiO2）尺寸在 10 -50 nm可调，发射波长364、474、454、523、545、650、804 nm等波长发射（根据要求可以特殊合成其它发射波长的材料）

备注：可以对油溶性上转换纳米颗粒进行生物功能化修饰

【代表性基质材料b-NaYF4掺杂稀土离子的发光性能】：